ידוע כי NVIDIA משחררת ארכיטקטורת כרטיסים גרפיים מהדור החדש כל שנתיים. בשנת 2018, היא הוציאה את שבב Turing עבור ה-GPUs מסדרת GTX 16 ו-RTX 20. ואז, בשנת 2020, היא הציגה את שבבי אמפר עבור ה-RTX 3000 GPU.
וכצפוי, במהלך ועידת הטכנולוגיה של NVIDIA GPU בספטמבר 2022, מנכ"ל NVIDIA Jensen הואנג הכריז לבסוף על המיקרו-ארכיטקטורה של Ada Lovelace שתניע את הדור השלישי של RTX GPUs.
אז, אילו שיפורים מביאה המיקרו-ארכיטקטורה של Ada Lovelace ל-RTX 4000 GPU?
1. צומת תהליך חדש לגמרי
המיקרו-ארכיטקטורה של Ada Lovelace מבוססת על טכנולוגיית 4nm N4 של TSMC, מה שהופך אותו קטן בחצי משבב ה-Ampere מהדור הקודם המבוסס על תהליך 8nm של סמסונג. זֶה ננומטר קטן יותר הביא על ידי שיפור בתהליך הצומת מאפשרת לסדרת RTX 4000 לספק כוח יעיל יותר.
זה אומר שאפילו גרסאות בינוניות ש-NVIDIA תשחרר בעתיד יכולות להתחרות מול שבבי סדרה 30 מהשורה הראשונה כמו ה-3090 Ti.
2. סידור מחדש של ביצוע Shader
בגלל המבנה המקביל שלו, GPU מעולה בשימוש בליבות מרובות של המעבדים שלו כדי להתמודד עם אותה משימה. עם זאת, מעקב אחר קרניים שונה לחלוטין מסצנות עיבוד. הסיבה לכך היא שקרני האור קופצות לכל מקום, ודורשות חישובים שונים עבור כל משטח שהוא פוגע ובכל כיוון שהוא הולך. המשמעות היא שמעבדי GPU פחות יעילים כאשר הם מעבדים הצללות רבות ושונות.
אבל עם Shader Execution Reordering (SER), שבב Lovelace יכול לתזמן מחדש את עומס העבודה שלו, ולהבטיח שהצללות דומות יעובדו יחד. זה מאפשר למעבדי הזרמת מרובים לעבוד בצורה יעילה יותר, שכן הם עובדים בו זמנית על אותם נתונים.
3. DLSS 3.0
RTX היא משימה עתירת משאבים, במיוחד אם אתה עובד עם רזולוציות גבוהות יותר כמו 4K ומעלה. זו הסיבה ש-NVIDIA פיתחה DLSS (סופר דגימת למידה עמוקה). טכנולוגיית DLSS משתמשת ב-AI כדי לחזות את הפיקסל הבא, ועוזרת להפחית את עומס העבודה על ה-GPU.
אבל עם DLSS 3.0 של ארכיטקטורת Ada Lovelace, NVIDIA מרחיבה את החיזוי מפיקסלים לפריימים. זה מאפשר ל-GPU לחזות את המסגרת הבאה, אפילו מבלי להסתכל על נתוני התמונה שטרם יוצגו. פעולה זו משפרת את הביצועים של משחקים כבדי GPU ו-CPU, שלטענת Huang הוא עד פי ארבעה טוב יותר מאשר עיבוד בכוח גס.
4. ליבות טנזור
NVIDIA מנסה לעשות את זה גדול בתחום מחשוב הבינה המלאכותית, וזה מופיע בשבב מהדור האחרון שלה. המיקרו-ארכיטקטורה של Ada Lovelace משתמשת בדור הרביעי ליבות טנזור, מסוגל לספק 1,400 Tensor TFLOPs - יותר מארבע פעמים מהר יותר מאשר 3090 Ti, שהיה לו רק 320 Tensor TFLOPs.
הדור החדש הזה של ליבות Tensor הוא כנראה הסיבה לכך ש-DLSS 3.0 מתפקד הרבה יותר טוב מהאיטרציות הקודמות שלו. זו יכולה להיות גם הסיבה שבגללה שבבי דגם 4000 מסדרת 4000 נמוכים יותר מתגברים על הדגמים המובילים של מעבדי ה-GPU מסדרת 3000.
5. כוח ויעילות משופרים
NVIDIA טוענת ששבבי Ada מהירים פי שניים עבור משחקים עם רסטר ועד פי ארבעה עבור משחקים עם מעקב קרינה. יתר על כן, הם אומרים שהשבבים האחרונים שלו מציעים יותר מפי שניים מביצועים עבור אותו דירוג כוח.
ובגלל השיפורים האלה, אתה יכול לעשות אובר-clock של מעבדי Lovelace מעבר ל-3GHz - אבל זה מגיע במחיר של צריכת חשמל אדירה: עד 450 וואט עבור RTX 4090.
אף על פי כן, שיפורים אלה יכולים להיות גם הסיבה ששמועות ה-RTX 4070 חזק כמו RTX 3090 Ti, וה-RTX 4090 מספק עוצמה כפולה מה-3090 Ti באותה צריכת חשמל.
הלב של GPUs מסדרת RTX 4000
המיקרו-ארכיטקטורה של Ada Lovelace היא קפיצת מדרגה נוספת בהספק, ביצועים ויעילות של GPU מ-NVIDIA. ומכיוון שהשבב הזה הוא הלב הפועם של ה-GPUs לצרכנים מסדרת RTX 4000, אנו מצפים שהכרטיסים הנכנסים הללו יספקו ביצועים יוצאי דופן.
עם זאת, אלו רק טענות תיאורטיות עד שנשים את ידינו על ה-RTX 4090 ב-12 באוקטובר 2022, וה-RTX 4080 בחודש הבא. אז, אנחנו עוצרים את הנשימה ומחכים לראות מדדים אמיתיים כאשר יחידות קמעונאיות מגיעות למדפי החנויות.
